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1、旋流燃烧器混合特性实验方案设计如图所示的旋流燃烧器，由同轴的两根同心管道组成，中心管通燃料气，外层管道通 助燃空气（带有旋流），当空气和燃料气喷入炉膛之后发生混合，并通过旋转射流的 回流区卷吸炉膛内的高温烟气，因此射流中的气体由三种成分混合而成：燃料气、空 气、炉膛内烟气。为掌握燃烧器的燃烧特性，需要了解炉膛空间中各处的气体成分比 例（假定暂不考虑化学反应引起的成分变化）。空气回流烟气炉膛燃料气空气一 实验原理：由于不考虑化学反应，可考虑采用用温度场来模拟浓度场、vVaPr =_沁 0.75,Sc = 沁 0.7 0.75Le = 沁 10.9t a v t Dt Dv Sc（i）Prt =与
2、 tD均小于1，说明：动量交换过程不如热量和质量交换更强烈，ta温度和浓度混合边界层比速度边界层发展得快。(2 )由于Let=a/D“l，说明：温度和浓度边界层的发展十分相近，可以用传热过程 的基本规律近似描写质量交换。在上图中，用不同温度T=T2实验，实测混合点xy处的温度Txy (介于人和T2之 间，T1Txy T2)分布与浓度CJ相以xyT1xyC1C2C2研究两股射流的混合实验，通过实验混合边界层中任一点浓度C。其中：C和C2是被比拟的实际两股气流的浓度T1和T2是被比拟的实际两股气流的温度mi和m2是被比拟的实际两股气流的在空间中混合后的质量分数m + m = 11 2 me T +
3、 m c T = c T1 p ,1 12 p ,2 2 p xym C + m C = C1 12 2 xym + m = 11 2ep,i=ep,2=epmT + m T = T1 12 2 xym C + m C = C1 12 2 xy试验中采用热电偶，测量温度，取参考点为冰水混合物。多只热电偶共用一台显 示仪表的方式。如图所示：三.实验步骤1.建立如图所示的系统；2 .分别测定1.2处温度，并记录；3 .沿x方向从出口处向外等距取8个点，沿y方向与同心管道中心线对称 xy取5个点，记各点为i j分别测量温度，并记录r|口b b Cito燃料气实验系统的示意图：空气空气回流烟气Mgr4m + m = 11 2 me T + m c T = c T1 p ,1 1 2 p,2 2 p xy mC + m C = C1 1 2 2 xy计算各点浓度；cp,1p,2m + m = 112mT+mT = T1 1 2 2 xy
